深井软岩巷道高强预应力均衡让压控制技术

"深井软岩巷道均衡让压控制技术是针对海石湾煤矿深井软岩巷道支护问题的研究成果，采用围岩强度强化理论和能量平衡理论进行力学分析，结合数值模拟和工业性试验，提出了高强预应力均衡让压的围岩控制策略。该技术的核心是在锚杆托盘和螺母之间安装恒阻让压管，使得巷道不同部位的让压管能够根据围岩应力的变化产生相应的变形，从而保持巷道围岩的均衡受力状态。通过实施工业性试验，证明了锚杆的均衡让压作用能够有效释放巷道围岩的初期弹性变形能，增强了支护系统的可靠性。试验结果显示，巷道在25至35天内达到稳定状态，顶板最大位移量130mm，两帮最大移近量110mm，断面收缩率降低50%，成功解决了海石湾煤矿的深井软岩巷道支护难题。" 本文详细探讨了深井软岩巷道的支护挑战，软岩巷道由于其特殊的地质条件，通常面临严重的变形和破坏问题，这直接影响矿井的安全和生产效率。围岩强度强化理论强调通过增强围岩自身的承载能力来改善巷道稳定性，而能量平衡理论则关注于巷道支护系统与围岩之间的能量转换和平衡。在此基础上，研究者创新性地引入了高强预应力均衡让压的概念，这是一种旨在通过预应力锚杆和让压管的协同工作，实现巷道围岩应力的动态调整和均衡分布的技术。 数值模拟作为一种重要的研究工具，在预测巷道变形、评估支护效果方面发挥了关键作用。通过数值模拟，可以对不同工况下的巷道受力状态进行预测，为设计合理的支护方案提供依据。同时，工业性试验是验证理论研究可行性的必要步骤，它能真实反映出技术在实际应用中的效果，为技术的推广和改进提供实践经验。 在海石湾煤矿的工业性试验中，均衡让压技术显示出了显著的效果，巷道在较短的时间内达到稳定，减少了顶板和两帮的位移，显著降低了断面收缩率，提高了巷道的稳定性，减轻了巷道维护的工作量和成本。这一成果不仅对于海石湾煤矿具有重要意义，也为其他类似地质条件的深井软岩巷道提供了有价值的参考。 "深井软岩巷道均衡让压控制技术"是一种基于科学理论和实际测试的创新支护方法，它通过改变巷道支护系统的动态响应，实现了围岩的均衡受力，从而有效解决了深井软岩巷道的支护难题。这项技术的成功应用，展示了理论研究与实践相结合的巨大潜力，对于提升我国煤炭行业的技术水平和安全生产有着积极的推动作用。